Указания по применению схем подключения компенсирующих устройств

Для компенсации реактивной мощности в сети в зависимости от ее параметров могут применяться следующие устройства, устанавливаемые на подстанциях:

- Шунтовые конденсаторные батареи регулируемые и нерегулируемые (ШКБ) на напряжение 10 (6) и 35 кВ и комплектные конденсаторные установки; их устанавливают, главным образом, на ПС до 110 кВ.

- Синхронные компенсаторы (СК) и асинхронизированные компенсаторы (АСК), чаще всего подключаемые к выводам НН автотрансформаторов. АСК обеспечивают работу со 100% выдачей и 100% потреблением реактивной мощности с заданным быстродействием и допускают кратковременную перегрузку по току (до двукратного значения).

- Шунтирующие реакторы (ШР) применяются в основном для компенсации зарядной емкости ВЛ.

- Управляемые шунтирующие реакторы (УШР) применяются для компенсации реактивной мощности в сети и быстрого и непрерывного регулирования потребления реактивной мощности.

- Статические тиристорные компенсаторы (СТК), включающие тиристорно-реакторные и конденсаторные группы, обеспечивают регулируемое потребление реактивной мощности. Применяются для быстрого и непрерывного регулирования в диапазоне ±100% изменения реактивной мощности (имеются установки до ±600 МВАр).

- Статические транзисторные (тиристорные) компенсаторы на базе инверторов напряжения с полностью управляемыми вентилями (СТАТКОМ) обеспечивают полное быстродействующее регулируемое потребление или генерацию реактивной мощности. Они являются аналогом СК. Предпочтительная область применения – сети с недостаточным уровнем токов короткого замыкания.

Схемы подключения ШКБ-10(6) кВ (рис. 1.17) применяются для компенсации реактивной мощности при установке регулируемых (ступенчатое регулирование) и нерегулируемых ШКБ (подключение ШКБ через один выключатель) малой и средней мощности (от 1 до 3 MBАр) на ПС 35-110 кВ общего назначения. Нерегулируемые или подключаемые с одноступенчатым регулированием ШКБ до 10 МВАр устанавливаются на крупных ПС 110 кВ.

Схема подключения ШКБ-35 кВ (рис. 3.17) рекомендуется к применению на промышленных ПС 110/35/10 кВ при условии, что реактивная нагрузка на стороне 35 кВ значительно превосходит нагрузку на стороне 10 кВ.

Комплектные конденсаторные установки (рис. 3.18) применяются на напряжение 10 (6) и 35 кВ для автоматического регулирования (компенсации) реактивной мощности в сети промышленных предприятий.

Схема подключения синхронных компенсаторов (СК) и асинхронизированных компенсаторов (АСК) приведена на рис. 3.19.

Для исключения повышения напряжения выше допустимого уровня (в режиме минимальных нагрузок), компенсации избытков реактивной мощности и ограничения внутренних перенапряжений при подключении ШР и УШР в сетях 330-750 кВ и в слабо загруженных протяженных сетях 220 кВ применяются схемы (рис. 3.20) с подключением их к ВЛ или сборным шинам РУ (схема а), а для обеспечения, кроме того, успешного ОАПВ (зависит от параметров сети) применяются схемы с включением в нейтраль ШР компенсационного реактора (КР) (схема б).

Схема подключения к выводам низкого напряжения AT статического тиристорного компенсатора (СТК) показана на рис. 3.20.

Аналогично подключается и СТАТКОМ.

На напряжение 110 кВ СТК и ШКБ в распределительном устройстве подключаются как линейные присоединения,

При выборе средств регулирования напряжения следует исходить из того, что на всех ПС 35–750 кВ устанавливаются трансформаторы с устройством регулирования напряжения под нагрузкой (РПН). На действующих ПС с трансформаторами без РПН, замена которых не требуется по условиям роста нагрузок, при необходимости рекомендуется устанавливать линейные регулировочные трансформаторы.

Необходимость подключения компенсирующих устройств и их тип определяются на этапе разработки схемы развития энергосистемы.

Типовые схемы

На рис. 3.1. приведены типовые схемы 110-1, 110-3Н и 110-4Н.

На рис. 3.2. приведены типовые схемы 110-5Н и 110-5АН.

На рис. 3.3. приведены типовые схемы 110-6 и 110-6Н.

На рис. 3.4. приведены типовые схемы 110-7 и 110-8.

На рис. 3.5. приведены типовые схемы 110-9 и 110-9Н.

На рис. 3.6. приведена типовая схема 110-9АН

На рис. 3.7. приведена типовая схема 110-12.

На рис. 3.8. приведена типовая схема 110-12Н.

На рис. 3.9. приведена типовая схема 110-13.

На рис. 3.10. приведена типовая схема 110-13Н.

На рис. 3.11. приведена типовая схема 110-14.

На рис. 3.12. приведена типовая схема 500-15.

На рис. 3.13. приведена типовая схема 220-16.

На рис. 3.14. приведена типовая схема 220-17.

На рис. 3.15. приведена типовая схема 500-17

На рис. 3.16. приведена типовая схема 10(6)-1.

На рис. 3.17. приведена типовая схема 10(6)-2.

На рис. 3.18. приведена типовая схема ШКБ регулируемой 10(6) и 35 кВ.

На рис. 3.19. приведена типовая схема подключения комплектной конденсаторной установки 10(6), 35 кВ.

На рис. 3.20. приведена типовая схема подключения синхронных компенсаторов (а) и асинхронизированных компенсаторов (б).

На рис. 3.21. приведены типовые схемы подключения ШР, УШР и СТК

Рис. 3.1. Схемы 110-1, 110-3Н и 110-4Н

Рис. 3.2. Схемы 110-5Н и 110-5АН

Рис. 3.3. Схемы 110-6 и 110-6Н

Рис. 3.4. Схемы 110-7 и 110-8

Рис. 3.5. Схемы 110-9 и 110-9Н

Рис. 3.6. Схема 110-9АН

Рис. 3.7. Схема 110-12

Рис. 3.8. Схема 110-12Н

Рис. 3.9. Схема 110-13

Рис. 3.10. Схема 110-13Н

Рис. 3.11. Схема 110-14

Рис. 3.12. Схема 500-15

Рис. 3.13. Схема 220-16

Рис. 3.14. Схема 220-17

Рис. 3.15. Схема 500-17

Рис. 3.16. Схема 10(6)-1

Рис. 3.17. Схема 10(6)-2

Рис. 3.18. Схемы ШКБ регулируемой 10(6) и 35 кВ

Рис. 3.19. Схема подключения комплектной конденсаторной установки 10(6), 35 кВ

Рис. 3.20. Схемы подключения синхронных компенсаторов (а) и асинхронизированных компенсаторов (б)

Рис. 3.21. Схемы подключения ШР, УШР и СТК